StEOP II Einführung in Biochemie, Zellbiologie, Genetik und Mikrobiologie
Kartei für die Lehrveranstaltung StEOP 2 Einführung in die Biologie II - Biochemie, Zellbiologie, Genetik und Mikrobiologie SoSe 2015
Kartei für die Lehrveranstaltung StEOP 2 Einführung in die Biologie II - Biochemie, Zellbiologie, Genetik und Mikrobiologie SoSe 2015
beschreibt alle kovalenten Bindungen; im wesentlichen die Abfolge der Aminosäuren, die lineare Sequenz der Aminosäurereste; sagt nichts über die Lage der Aminosäuren im Raum aus, es ist bloß die Abfolge derselben.
Primärstruktur eines Proteins
bezieht sich auf besonders stabile und daher häufig wiederholte Anordnungen der Aminosäurekette im Raum, beschränkt sich aber im wesentlichen auf die Lage des „Rückgrats“, also der Peptidbindungen; zB: α-Helices, β-Faltblätter und connecting loops
Sekundärstruktur von Proteinen
beschreibt alle Aspekte der 3-D Faltung eines Polypeptids, die Lage jedes Atoms und jeder Bindung im dreidimensionalen Raum.
Tertiärstruktur eines Proteins
Ausprägung der Sekundärstruktur eines Proteins bezeichnet; stabilsten natürlichen Konformationen einer Aminosäuresequenz; Stabilisiert wird die α-Helix durch eine Wasserstoffbrückenbindung zwischen dem Carbonylsauerstoff
α-Helix
häufiges Sekundärstrukturelement eines Proteins bezeichnet; ziehharmonikaähnlich geriffelt; Polypeptidketten eines Faltblattes werden als β-Stränge bezeichnet.
β-Faltblatt
porenformende Transmembranproteine in der äußeren Membran von gramnegativen Bakterien, Chloroplasten und Mitochondrien. Sie dienen dem Stoff-(Ionen-) Austausch durch die Membran hindurch.
Porine
Polypeptidketten können sich zu Komplexen aus vielen Untereinheiten zusammenfinden
Quartärstruktur
Das Anfinsen-Experiment
Experiment mit den Proteinstrukturen einer Ribonuclease; von der Denaturierung wieder zur nativen Form
Helferproteine, die andere Proteine beim Faltungsprozess helfen
Chaperone
die kleinen Untereinheiten der Nukleinsäuren, haben im Stoffwechsel unterschiedliche Aufgaben (Teil der RNA und DNA; kurzfristige Träger von chemischer Energie; Cofaktoren verschiedenster biochemischer Reaktionen)
Nukleotide
Nucleinsäuren werden wegen ihrer Polymerstruktur als ................ bezeichnet
Polynucleotide
Teil der DNA; gebildet von Phosporsäurerest und Zucker
Backbone; Rückgrat
5-C-Zucker der DNA oder RNA
Pentose (Ribose, Desoxyribose)
organische Moleküle, die aus einer Nukleobase und einer Pentose bestehen; besitzten keine Phosphatreste
Nukleoside
Nucleinsäure; ist ein sechsgliedriger Heterozyklus aus Kohlenstoff- und Stickstoffatomen
Pyrimidin
Pyrimidin Basen Arten
Cytosin (C), Thymin (T) und Uracil (U)
Nucleinsäure; ist ein sechsgliedriger Ring (Pyrimidin), der mit einem fünfgliedrigen (Imidazol) verschmolzen ist
Purin
Purin Basen Arten
Adenin (A) und Guanin (G)
Nucleosid =
Nucleinbase + Zucker
Nucleotide =
Nucleoside + Phosphatgruppe
bauliche und funktionelle Grundeinheit des Lebens
Zelle
besteht aus zwei oder mehreren Geweben hat eine bestimmte Funktion
Organ
verschiedenartige funktionelle Kompartimente die in einer Zelle vorkommen
Organellen
chemische Struktur, die aus zwei oder mehrere Atomen zusammengesetzt ist
Molekül
Lichtabsorbierender Bereich des Chlorophyll - Moleküls mit einem zentralen Magnesium-Ion im Zentrum
Porphyrinring:
chemische Struktur: Ring, zentraler Magnesiumatom, +/- gerader Kohlenwasserstoffschwanz
Chlorophyll -Molekül Aufbau
räumliches Molekülmodell, das zur dreidimensionalen Veranschaulichung der Struktur von Molekülen dient
Kalottenmodell
Kreislauf biochemischer Reaktionen, der eine wichtige Rolle im Metabolismus aerober Zellen von Lebewesen spielt und hauptsächlich dem oxidativen Abbau organischer Stoffe zum Zweck der Energiegewinnung und der Bereitstellung von Zwischenprodukten für Biosynthesen dient
Citratzyklus (auch Krebs- Zyklus)
grundlegende Stoffwechselvorgang, der in allen lebenden Organismen stattfindet. Durch diesen Vorgang wird Energie auf ATP übertragen, das bei allen Lebewesen als Treibstoff für Zellfunktionen dient.
Krebs- Zyklus (auch Citratzyklus) [1937 von Krebs in GB entdeckt]
in Deutschland geborenen britischen Biochemiker, Stoffwechsel
Sir Hans Adolf Krebs
Wasserabspaltung
Dehydratisierung
zwei Monomere unter Abspaltung eines Wassermoleküls kovalent miteinander verbunden werden
dehydratisierende Kondensation
Spaltung einer (bio)chemischen Verbindung durch Reaktion mit Wasser
Hydrolyse
Molekül, das aus zahlreichen gleichen oder ähnlichen Baueinheiten zusammengesetzt ist, die durch kovalente Bindungen miteinander verknüpft sind
Polymer
die sich wiederholen Untereinheiten der Polymere
Monomer
bestehen aus Zucker-Monomere und den aus ihnen gebildeten Polymeren
Kohlenhydrate
Disacheried
Z.B: Maltose; aus zwei Glucose Monomere
Funktion der Kohlenhydrate
Energiequelle, Speicherstoffe, Baumaterial
Speicherstoff, Polykondensation vieler Monosaccharideinheiten
Polysaccharide
Aufbau der Aminosre
Aus einer Amino-Gruppe und einer Sre-Gruppe
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Flashcards
Innerhalb einer Periode von links nach rechts nimmt die Atomgröße mit steigender Gruppennumme ab, da ...
die Kernladung und Zahl der Außenelektronen innerhalb der Periode zunimmt, die Anzahl der Schalen jedoch nicht.
ist ein relatives Maß für die Fähigkeit eines Atoms, in einer chemischen Bindung Elektronenpaare an sich zu ziehen.
Elektronegativität
Je höher der Unterschied in der Elektronegativität der gebundenen Elemente, desto...
polarer ist die Bindung.
Wenn sich zwei Atome ein Elektronenpaar teilen wird das Elektronenpaar vom elektronegatieveren Bindungspartner stärker angezogen
polare kovalente Bindung
Atome mit hoher Elektronenanziehungskraft
elektronegativ
Atome mit geringer Elektronenanziehungskraft
elektropositiv
Eigenschafen von Wasser
Wasser ist ein polares Molekül. Wasser ist sehr kohäsiv.
Kohäsion
Zusammenhangskräfte zwischen den Atomen bzw. Molekülen eines Stoffes
eine durch Ladungsverschiebung in Atomgruppen entstandene Bildung von getrennten Ladungsschwerpunkten, die bewirken, dass eine Atomgruppe nicht mehr elektrisch neutral ist.
Polarität
schwache Bindung, zwischen Wassermoleküle, länger als kovalente Bindung, bis zu vier Bindungen mit anderen pro Molekül; => Anomalie des Wassers
Wasserstoffbrückenbindung, H-Brücke
Wenn eine ionische Verbindung in Wasser gelöst wird: jedes gelöste Ion von Wassermolekülen umgeben
Hydrathülle
Substanzen lösen sich nicht in Wasser. z.B. Ölmoleküle, weil ihnen polare Bindungen weitgehend fehlen.
Hydrophobe Substanzen
ist eine stabile Suspension von großen, nicht gelösten Molekülen in wässriger Zellflüssigkeit
Ein Kolloid
Substanzen können sich nicht an den Wasserstoffbrücken beteiligen; Wasser abweisend
unpolare hydrophobe Moleküle
Entsteht bei der Dissoziation von Wasser, Wassermolekül das das H+-Proton aufgenommen hat
Hydronium-Ion
Wassermolekül das bei der Dissoziation von Wasser das H+-Proton abgibt
Hydroxidion
Alkohol (Funktionelle Gruppe)
In einer Hydroxylgruppe (-OH) ist ein Wasserstoffatom an ein Sauerstoffatom gebunden. Dieses ist seinerseits mit einem Kohlenstoffatom des Grundgerüstes eines organischen Moleküls verknüpft
Aldehyt oder Keton (Funktionelle Gruppe)
Die Carbonylgruppe besteht aus einem Kohlenstoffatom mit zwei Einfachbindungen und einem durch eine Doppelbindung verbundenen Sauerstoffatom, sie wird auch als Ketogruppe bezeichnet.
Das Carbonylkohlenstoffatom mit 2 C-Atomen verbunden
Keton
Das Carbonylkohlenstoffatom mit einem H- und einem C-Atom verbunden
Aldehyd
Carbonsäure (Funktionelle Gruppe)
Wenn ein Kohlenstoffatom ein doppelt gebundenes Sauerstoffatom und gleichzeitig eine Hydroxylgruppe trägt, spricht man von einer Carboxylgruppe (-COOH).
Sauerstoffatome durch Wasserstoffatome ersetzt werden
Reduktion
schrittweisen Ersatz seiner kovalent gebundener Wasserstoffatome durch Sauerstoffatome
Oxidation
Amino (Funktionelle Gruppen)
Die Aminogruppe besteht aus einem Stickstoffatom und zwei einfach gebundenen Wasserstoffatomen. Wirkt als Base; kann H+- Protonen aus der Umgebung aufnehmen. Auch als katalytisch wirksame Reste in Enzymen.
Thiole (Funktionelle Gruppe)
Die Sulfhydrylgruppe besteht aus einem Schwefelatom mit einem gebundenen Wasserststoffatom. -SH; Hilft bei der Stabilisierung der Raumstruktur von Proteineneine durch kovalente Bindung zwischen den S-Atomen ("Dauerwellen")
organische Phosphate (Funktionelle Gruppen)
In einer Phosphatgruppe ist ein Phosphoratom an vier Sauerstoffatome gebunden; (-OPO3-2); Bringt negative elektrische Ladungen in das Molekül; Kann unter Energiefreisetzung mit Wasser reagieren (Hydrolyse)
methylierte Verbindung (Funktionelle Gruppen)
Eine Methylgruppe besteht aus einem Kohlenstoffatom mit drei gebundenen Wassersoffatomen; können an Kohlenstoff und anderen Atomen gebunden sein; Addition von Methylgruppen an DNA-Moleküle , beeinflusst die Expression von Genen; bei Geschlechtshormonen
Reaktion, bei der sich zwei Moleküle unter Abspaltung eines kleinen Moleküls (meist Wasser) miteinander verbinden
Kondensationsreaktion
Verbindung aus Alkohol (oder ein Phenol) und einer Carbonsäure (oder einer anorganischen Säure)
Ester
Verbindung zwischen zwei Alkoholen
Ether
Kondensationsverbindung zwischen zwei Säuren
Säure- Anhydrid
Verbindung zwischen eines Thiols (R-SH)und einer Carbonsäure
Thioester
Verbindung zwischen zwei Phosphorsäuren
Phosphorsäure - Anhydrid zB ATP
ATP
Adenosin-5'-triphosphat
Verbindung zwischen zwei verschiedenen Säuren
gemischtes Anhydrid
(CH2O)n
Kohlenhydrate, Saccaride
Speicherstoff in Tierischen Organismen; Polysaccharid
Glykogen
Größere Zuckerpolymere (Tri-, Tetrasaccharide usw.)
Oligosaccharide
Einfachzucker
Monosaccharide
Glucose
Traubenzucker
